Climat et résilience : quand les chercheurs s’engagent au service d’un territoire

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Climat et résilience : quand les chercheurs s’engagent au service d’un territoire

Paysages des vallées et coteaux de Gascogne
Avec son agriculture de polyculture et d'élevage, les paysages des vallées et coteaux de Gascogne sont hétérogènes (champs, prairies, bois, haies). Des analyses y sont effectués depuis plus de 30 ans (biodiversité et qualité de l'eau). © Dynafor, 2005.

Comment l’homme et la nature s’adaptent au changement climatique ? Face à cet incontournable enjeu environnemental, plus de 200 chercheurs accompagnés de partenaires socio-économiques se réunissent au sein de la Zone-Atelier Pyrénées-Garonne (ZA PYGAR). Leurs objectifs : co-construire des questionnements et proposer des solutions ajustées aux problématiques de ce territoire.

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Par Anne-Claire Jolivet, de l'équipe Exploreur.

En créant la ZA PYGAR, Jean-Luc Probst, chercheur CNRS au laboratoire Écologie fonctionnelle et environnement (EcoLab) et Annie Ouin, enseignante-chercheuse Toulouse INP - ENSAT, au laboratoire Dynamiques et écologie des paysages agriforestiers (Dynafor) s’engagent pour renforcer l’utilité de la recherche fondamentale et appliquée en réponse aux enjeux sociétaux qui animent un territoire. La ZA PYGAR rassemble 17 laboratoires du Sud-Ouest dont les spécialités sont l’écologie, les géosciences, l’agronomie, mais aussi la géographie, la sociologie, l’économie, l’archéologie, l’anthropobiologie… difficile d’énumérer ici toutes les disciplines impliquées. Ils écoutent les besoins et questionnements des acteurs socio-économiques régionaux puis élaborent le cadre théorique et pratique de leurs recherches.

La problématique transversale qui les réunit est la préservation des paysages de l’Occitanie face au changement climatique et aux perturbations anthropiques, dues à l'existence et à la présence d'humains. Pour ce faire, ils explorent, sur un temps long, les interactions entre la « nature » et les sociétés qui ont construit hier et qui régulent aujourd’hui, les écosystèmes de l’axe fluvial de la Garonne, des vallées et coteaux de Gascogne, des Pyrénées ou encore des bassins de l’Aveyron et du Viaur. Plus précisément, ils souhaitent comprendre comment garantir leur résilience : c’est-à-dire identifier les éléments-clés qui garantissent leur adaptation face à des évènements perturbateurs. 

Pour tenter d’apporter certaines réponses, ils jouent la carte de la diversité : diversité des objets d’études scientifiques, multiplicité des terrains explorés et élargissement des disciplines mobilisées et des acteurs socio-économiques impliqués.

Fédérer les expertises sur un temps long

Si la structuration de certaines recherches relevant des sciences de l’écologie et de l’environnement en zone atelier a fait ses preuves en France, et même dans le monde entier, les particularités de la ZA PYGAR sont d’étudier les interactions entre la société et les écosystèmes en intégrant ces interactions sur un temps long (de la préhistoire à nos jours). D’autant qu’« à Toulouse, on ne part pas de zéro, on s’appuie sur un savoir-faire développé depuis les années 1970 », rappelle Jean-Luc Probst. En plus de faciliter le travail à l’interface de plusieurs disciplines, ces expériences passées ont permis d’accumuler des données et leur expertise associée. Les chercheurs toulousains ont conscience aujourd’hui d’hériter d’une richesse à valoriser :

« Nous avons retrouvé dans un tiroir des données sur plus de 40 ans d’observations de qualité des eaux »

raconte Jean-Luc Probts.

« Nous avons des séries de données sur les oiseaux en territoires depuis 1981 »

illustre Annie Ouin.

La ZA PYGAR ne souhaite pas vivre au rythme des appels à projet de 2 à 3 ans mais garantit à ses membres des recherches inscrites sur un temps long. Moyennant une évaluation tous les 4 ans, sa labellisation le 26 septembre 2017 par l’Institut Écologie et Environnement (InEE) du CNRS stabilise la Zone - Atelier et les recherches qu’elle porte dans le cadre d’un Réseau national des Zones - Ateliers (RZA réunissant 14 ZA) qui est devenu en 2018 une Infrastructure de Recherche (IR) nationale. Cette IR RZA s’intègre aujourd’hui avec l’IR OZCAR (Observatoires de la Zone Critique) à une infrastructure européenne « European Long-Term Ecological Research (eLTER) ».

L’espèce humaine et les sociétés intégrées dans leur milieu « naturel »

Pour les chercheurs en sciences de l’environnement, la surface des continents ne constitue pas uniquement un réservoir de ressources à rendre disponibles, ni un ensemble de milieux naturels contenant des espèces remarquables à isoler des perturbations humaines. Aujourd’hui, il est plus juste de parler de « socio-écosystèmes » lorsqu’il s’agit d’évoquer les interactions inévitables entre les systèmes socio-économiques et les systèmes écologiques. 

Inutile de chercher un « coin sauvage », le moindre hectare sur Terre est désormais impacté par les activités humaines. C’est la raison pour laquelle cette mince pellicule à la surface de la Terre en interaction avec l’atmosphère, la biosphère, la lithosphère, de l’hydrosphère est appelée « Zone critique ». Dès lors, la ZA PYGAR s’est donnée pour ambition de comprendre la contribution des pratiques agricoles, minières, industrielles… dans la perturbation de la biodiversité, du fonctionnement des écosystèmes et de leurs services rendus ; par exemple : l’accès à l’eau potable et la pollinisation. L’enjeu ici est de dénouer ce qui relève d’un changement climatique global et ce qui est la conséquence de pratiques et perturbations locales. L’une des forces de cette Zone - Atelier est de pouvoir changer d’échelle, passant les sites étudiés au crible des observations et expérimentations de terrain mais également au prisme de la télédétection spatiale et de la modélisation. Ainsi, ils offrent des arguments aux acteurs socio-économiques qui souhaitent agir à l’échelle territoriale.

Garonne Lamagistère
Le site Axe Fluvial Garonne est ici illustré par la Garonne aval à Lamagistère (Tarn et Garonne) qui est le point de contrôle le plus aval du bassin de la Garonne fluviale, avant la confluence avec la Dordogne. Dans ce secteur de la Garonne, les équipes de la ZA PYGAR effectuent depuis plusieurs années des suivis de la composition physico-chimique des eaux et des sédiments de la Garonne, de l’évolution des écosystèmes aquatiques et de la biodiversité de la végétation riveraine, en réponse au changement climatique et aux perturbations anthropiques © Anne Probts, 2004.

Co-construire est le maître-mot

« Nous y gagnons, quand nos recherches répondent à de vrais enjeux de société ».

Jean-Luc Probst se défend d’être piloté par les politiques mais au contraire se réjouit de la sensibilisation de la société (jeunes et moins jeunes) pour les questions environnementales, tout en constatant l’attention croissante des élus pour les recherches en sciences de l’environnement. Pour autant, tout reste à faire.

Conscients du rôle qu’ils ont à jouer dans notre capacité d’adaptation au changement globaux, les chercheurs de la ZA PYGAR invitent une grande diversité de partenaires, potentiels financeurs, à co-construire leur problématique de recherche et les questionnements associés. Pour n’en citer que quelques-uns : l’Agence de l’eau, l’Agence Française de la Biodiversité, la Région Occitanie et les services de l’État, l’Office Nationale des Forêts, les syndicats mixtes d’Aménagement, les parcs nationaux et régionaux, certaines compagnies privées sont invitées à des ateliers participatifs pour élaborer avec les scientifiques les projets de demain. Les deux premiers avaient respectivement pour thème « Impact du changement climatique et des activités socio-économiques sur la ressource et la biodiversité : quelles solutions adopter aujourd’hui et demain ? » et « Bioservices et Biodiversités ». Le prochain aura lieu à l’automne 2019 sur le thème « Patrimoine naturel/patrimoine culturel ». Par-delà l’obtention de financements, l’enjeu est de valoriser les résultats obtenus avec les acteurs locaux, et d’offrir une aide en matière de gestion, d’aide à la décision et de gouvernance.

La richesse de la diversité ordinaire

« Les perturbations environnementales, c’est comme le cancer : ce sont de multiples petites attaques qui rongent de l’intérieur nos milieux naturels. »

précise Jean-Luc Probst.

Les grands accidents, de type marées noires ou sécheresses, marquent les esprits et obligent à prendre des décisions en urgence ; mais ils ne suffisent pas pour changer les habitudes et obtenir des modifications systémiques. Tout comme se préoccuper des espèces rares et remarquables ne suffit pas pour préserver un écosystème complexe, et garantir la résilience de nos paysages. En se plaçant comme des acteurs de la société parmi les autres, les chercheurs de la ZA PYGAR marquent leur engagement en toute humilité et défendent l’intérêt d’orienter les initiatives vers la conservation de la diversité ordinaire : celle qui joue un rôle fondamental dans le bon fonctionnement des socio-écosystèmes, celle qui s’intéresse aussi aux espèces abondantes (l’homme y compris).

Chevreuil PYGAR
Au sein du site-atelier des vallées et coteaux de Gascogne, le laboratoire Comportement et écologie de la faune sauvage (CEFS) équipe des chevreuils avec des colliers radiométriques pour connaître la dynamique des populations ainsi que leurs déplacements depuis une trentaine d'années. Les battues pour capturer les chevreuils mobilisent une centaine de personnes dont des étudiants de lycée agricole.  © DR.
Analyses fluviales PYGAR
Sur le site des vallées et coteaux de Gascogne, Virginie Payre-Suc (technicienne Toulouse - INP) et Thierry Camboulive (adjoint-technique de l'Université Toulouse III - Paul Sabatier), membres du laboratoire EcoLab, effectuent des prélèvements d’eau et de sédiments dans les mares et les retenues collinaires. Ils analysent leur composition chimique et déterminent leur capacité à améliorer la qualité de l’eau. Photo d’une mare sur le bassin versant expérimental d’Auradé (Gers). © Anne Probst.

Chiffres Clés 

  • 17 laboratoires engagés
  • Plus de 200 chercheurs, enseignants-chercheurs, ingénieurs et techniciens mobilisés
  • 10 000 km² de territoire explorés
  • 4 sites ateliers d’observations et d’expérimentations

 

Listes des laboratoires partenaires

- EcoLab : Écologie fonctionnelle et environnement, CNRS - InEE, Université Toulouse III - Paul Sabatier, Toulouse INP - ENSAT

- Dynafor : Dynamiques et écologie des paysages agriforestiers, INRA, Toulouse INP - ENSAT, Toulouse INP - Purpan

- AGIR : Agroécologie Innovations-Territoires, INRA, Toulouse INP - ENSAT

- CNRM : Centre national de recherches météorologiques, CNRS - INSU, Météo France

- CESBIO : Centre d'études spatiales de la biosphère, CNRS - INSU, IRD, CNES, Université Toulouse III - Paul Sabatier

- EDB : Évolution et diversité Biologique, CNRS - InEE, Université Toulouse III - Paul Sabatier

- AMIS : Anthropologie moléculaire et imagerie de synthèse, CNRS - InEE, Université Toulouse III - Paul Sabatier

- SETE : Station d’écologie théorique et expérimentale, CNRS - InEE, Université Toulouse III - Paul Sabatier

- GET : Géosciences et environnement Toulouse, CNRS - INSU, IRD, Université Toulouse III - Paul Sabatier

- GEODE : Géographie de l’environnement, CNRS - InEE, Université Toulouse - Jean Jaurès

- TRACES : Travaux et recherches archéologiques, cultures, espaces et sociétés, CNRS - InEE, Université Toulouse - Jean Jaurès, EHESS, INRAP

- LEREPS : Laboratoire d’études et de recherche en économie, politiques et systèmes sociaux, IEP, Université Toulouse - Jean Jaurès, ENSFEA, Université Toulouse III - Paul Sabatier, Université Toulouse 1 Capitole

- CEFS : Comportement et écologie de la faune Sauvage, INRA - EFPA

- ETBX : Environnement, territoires et infrastructures, IRSTEA à Cestas (Aquitaine)

- EABX : Écosystèmes aquatiques et changements, IRSTEA à Cestas (Aquitaine)

- ODR : Observatoire du développement rural, INRASAE2

- BRGM : Service régional du Bureau des recherches géologiques et minières